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窓の種類と断熱
LINKはこちらhttps://www.towntv.co.jp/2011/04/window-hikaku.php
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現在窓の種類は様々あります。
ここでは、どんな窓があるのかを知るとともに、その断熱等の性能を区分しました。
ご家族の理想の家にするために、窓の断熱性能や、開閉方法、特徴の違いなどを詳しく紹介します。
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窓の種類
窓は、家の外観を決める大きな要素となります。
と同時に、家の断熱性能や遮音、耐風性能を決める大きな要素にもなります。
そのため、窓をどのような形にするのか、どんな開き方にするのかどんな断熱性能、遮音性能、耐風性能のものにするのかは理想の家を実現するために非常に重要だということを知って下さい。
奥の深い窓の世界にいざ・・・
◆ 窓の構成
◆ 窓の種類
◇ 窓の開け方
◇ 窓の障子の材料
◇ ガラスの種類
◇ ガラスの構成
◆ 窓の構成
窓は、窓枠（またの名をサッシ枠）と障子（動く部分）構成されて、障子部分はガラスと障子枠に分けられます。
（YKK AP樹脂サッシイメージ）
意外と知られていないのが、「障子」ではないでしょうか。
和室の窓の内側に付くものも障子ですが、窓の障子というと、ガラスと枠で構成された稼働部分を障子と言います。
専門用語で、工務店などと打合せをしているとたまに出てきますので、ぜひこの機会に知っておいてください。
また、通常は窓とガラスを作るメーカーが違うため、窓枠とガラスそれぞれで断熱性能（Uf,Ug)が表示されることが多いです。
そのため、ここでは、窓枠と窓ガラスで分けて紹介します。
◆ 窓の種類
窓の種類についてですが、窓は、開け方と材料、ガラスを組み合わせることで、幾通りもの窓ができます。
分け方にも様々な方法がありますので、順番に見ていきましょう。
分け方にも様々な方法がありますので、順番に見ていきましょう。
◇ 窓の開け方の種類
最初に、窓の開け方の種類から紹介します。
窓は、引違い窓、外開き窓、FIX窓といった代表的なものから、
内開き窓、片上下げ窓、両上下げ窓、すべり出し窓、内倒し窓、外倒し窓、ルーバー窓、オーニング窓、片開き窓、全開放窓、折りたたみ窓、アクセント窓
など様々なものがあり、企業毎に呼び方が違う場合もあります。
◇ 窓のサッシの材料
ここでは、サッシについて紹介します。
サッシの種類によって、家の断熱性や結露のしやすさが変わってきます。
サッシは、大きく分けて4つあります。
★ 木製
木製のサッシは、古くから日本でも住宅に使われてきました。
しかし、アルミサッシが普及してから徐々に木製サッシは姿を消していき、現在では、普及率約1％に満たないとされています。
新築の住宅だけで考えると、全体の１％程ですが、そのうち8割が輸入品で、2割が国内で生産されています。
ただ、海外では冬の寒さが厳しい地域が多く、木の1,500倍も熱を伝えやすいアルミは窓のサッシに向かないことなどから木製サッシの技術開発が進められ、隙間が小さく、耐久性に優れた木製サッシが普及しています。
特にヨーロッパでは、木製の普及率がもっとも高く、北欧では、そのシェアは95％と日本のアルミサッシなみの普及率となっています。
★ 樹脂製
日本では、「シャノン」がもっともはやくから製造していましたが、まだ普及率は2019年現在、20%程度です。これに比べて海外ではよく使われています。
最近では、YKK APなどのアルミサッシを主流にしていたメーカーも樹脂サッシの販売に力を入れており、徐々に樹脂サッシも普及モードに入ってきています。
★ アルミ樹脂複合
これは、アルミと樹脂を組み合わせたサッシです。
屋外側にアルミ、室内側に樹脂が使われます。
LIXILやYKK APなどの大きなアルミサッシメーカーが生産していて、防火基準が厳しい日本ならではの窓と言って過言ではありません。
現在は、樹脂サッシや木製サッシと同等に最高等級の断熱性能があると区分されていますが、実際の断熱性能を表す熱貫流率UW値では、一般的に樹脂サッシや木製サッシよりも悪い数値となります。
★ アルミ製
戦後急速に広がったアルミサッシですが、現在は、上に挙げた材料のサッシにおされぎみで、新築戸建て住宅ではほぼ使われないようになってきています。
ただ、イニシャルコストが安いことから、集合住宅や建売住宅、マンションなどでは、まだ使われています。
断熱サッシなど、外側と内側の枠の間に熱を伝えにくい材料を挟むなどして断熱性を上げようと頑張ってはいますが、他のものと比べるとやはり性能は劣ります。
◇ 窓ガラスの種類
窓の大きな面積を占めるガラス部分ですが、このガラスにも様々なものがあります。
窓ガラスの断熱性能は飛躍的に向上し、現在ではサッシが樹脂のものよりも断熱性が高いものがあります。
また、ガラスの種類によっては、防犯性能を高めたものもあり、選択肢は幅広くなっています。
まずは、ガラスの種類を紹介します。
★ フロートガラス（単層透明板ガラス）
一般的な透明ガラスです。
ガラスを溶かしたものを液体を入れたバスタブのようなものに流し込み成形します。
3mmが一般的な厚みになります。
ガラスを溶かしたものを液体を入れたバスタブのようなものに流し込み成形します。
3mmが一般的な厚みになります。
★ 合わせガラス
2枚のガラスの間に、樹脂フィルムなどを挟み込んで接着して作られたガラスで、主に防犯用に利用されます。
樹脂フィルムによって、叩いてもなかなか割れないガラスにすることができ、紫外線を吸収する効果をもった合わせガラスもあります。
但し、熱による収縮率が違うため、環境によってはガラスにヒビが入ったりするといったデメリットもあるので、注意が必要です。
★ 強化ガラス
フロートガラスよりも3倍近く強度を増したガラスになります。
車のガラスに使われているのでみなさんどこかで目にしているでしょう。
これは、割れてもブロック状の破片となるため安全性が高いとされています。
ただ、強い力を加えると割れてしまいますので、防犯上はあまり効果があるとは言えません。
★ 網入りガラス
火災が起きた時に、ガラスが割れて飛散しないように、ガラスの間に金属のワイヤーを入れたガラスです。
準防火地域や防火地域と呼ばれる建物の密集地ではよくみかけることがあります。
熱によって、ヒビが入ったりする可能性があります。
★ すりガラス
すりガラスは、ガラス表面に凹凸を付けることで、透明度を下げたガラスです。
プライバシーを確保したいトイレやお風呂、道路に面するリビングの窓などにすりガラスを選ばれる方も多くなっています。
◇ ガラスの構成
ガラスの構成には、以下の種類があります。
窓全体の断熱性能に大きく関わってきます。
今回挙げていませんが、他に2重窓というような、サッシを2重に取り付ける方法もあります。
★ シングルガラス（単板ガラス）
読んで字の如く、ガラスが１枚だけのガラスです。
新築の家ではほとんど使われることがなくなりましたが、現在お住まいの家のほとんどの窓には、1枚だけのガラスが入っているのではないでしょうか。
ガラスは熱を伝えやすい材料のため、冬の窓ガラス表面温度は外の温度とほとんど同じになっています。
★ ペアガラス（複層ガラス）
2枚のガラスの間に空気やガスが封入されたものや、真空にしたものをペアガラス（複層ガラス）と呼びます。
ガラスの間の空間（中空層）の幅は、サイズによって断熱性能が変わります。最も断熱性能が高い幅が16mmと言われています。
一般的には、中空層が6mmか12mmになっています。
また、中空層の中に入れるガスとして、「普通の空気」「アルゴンガス」や「クリプトンガス」などがあります。
クリプトンガスの方がアルゴンガスよりも断熱性能が高いのですが、まだ高価なため、それほど普及していません。
なお、
空気 ＜ アルゴンガス ＜ クリプトンガス ＜ 真空
と右に行くほど断熱性能が高くなります。
また、ペアガラス（複層ガラス）になると、特殊な金属膜を中間層側のガラス表面にスパッタリングしたLow-Eガラスがあります。
赤外線を反射するためのもので、これによって室内の暖かさを外に逃がしにくかったり、外の暑さを部屋の中に入れにくくする効果があります。
金属膜を外側の窓に貼るのか、部屋側に貼るのかによって
遮熱タイプと熱逃げ防止タイプなのかに分かれます。
遮熱タイプと熱逃げ防止タイプなのかに分かれます。
★ トリプルガラス
ガラスが3枚と中空層が2層あるガラスで、
厚い、重たい、高い
といったデメリットがあり、寒冷地以外ではあまり採用されていません。
ただ、かなり断熱性能が高く、熱を伝えにくいガラスですので、断熱性能の高い住宅を目指すのであれば、採用するといいでしょう。
窓の特徴
種類ごとの特徴について見ていきましょう。
◆ サッシの特徴
◇ 木製
木製サッシというと、古い日本家屋についている隙間だらけで雨が入ってくるような窓を想像してしまうのは、私だけでしょうか。
現在販売される木製サッシは、そのイメージとはうってかわって、製造精度が高くなり、窓の基本３性能（気密性能、水密性能、耐風圧性能）を高次元で満たしたものが一般的となっています。
また、大きな特徴としては、断熱性能や防露性能の高さが挙げられるでしょう。
種類にもよりますが、
もっとも性能の高いサッシのひとつといえます。
もっとも性能の高いサッシのひとつといえます。
また、見た目が木製のため、好みは分かれますがサッシ部分が大きいと部屋の重厚感を演出することができます。
天然の木材ですので、木目の違いや、徐々に風合いも変わっていき、経年変化を楽しむことができるのも特徴です。
天然の木材ですので、木目の違いや、徐々に風合いも変わっていき、経年変化を楽しむことができるのも特徴です。
ただ、多くを輸入に頼っていることや、天然材を使用することもあって、
コストが高くなることや、
木材ですので重たいというデメリットもあります。
コストが高くなることや、
木材ですので重たいというデメリットもあります。
また、表面の劣化を抑えるために、定期的にメンテナンスを施す必要がある商品が多いようです。
木製サッシにこだわる場合は、住んでからも面倒を見ると言うこだわりも必要でしょう。
気軽に選んで後悔される方も多いので、十分に検討する必要があるでしょう。
また、木製サッシに限らないのですが、特に木製サッシの場合は、雨の対策が重要になってきます。
当然、木材は雨に濡れて乾燥してを繰り返していると劣化が激しくなってしまいます。
そのため、木製サッシを採用するのであれば、雨がサッシに当たりにくくするためにも、窓に庇や霧除けを取り付けておく方が良いでしょう。
◇ 樹脂製
最近増えてきているのが、樹脂サッシです。
樹脂サッシとは、硬質塩化ビニールが素材となっています。
この硬質塩化ビニールですが、他のプラスティックと比べると石油の割合が少なく、自己消火性があります。
この硬質塩化ビニールですが、他のプラスティックと比べると石油の割合が少なく、自己消火性があります。
サッシの基本性能である、気密性能、水密性能、耐風圧性能が高くさらに断熱性に優れることから、高気密高断熱住宅では、積極的に取り入れられています。
ただ、原料が樹脂（プラスティック）であることから、耐火性能や耐久性能はアルミサッシの方に軍配が上がります。
アルミサッシに比べると現状ではコストがかかることがデメリットとして挙げられるでしょう。が、年々普及割合が増えているため、その値段は下がってきています。
現在、リフォームで内窓を取り付ける方が多いのですが、家を暖かくしたいと言う希望が多いため、そのほとんどが樹脂製の枠が採用されています。
そのうち、最も普及する窓となることは間違い無いでしょう。
基本的にはメンテナンスフリーの樹脂サッシで、アクリルコーティングにより紫外線による劣化を防いでいます。
◇ アルミ樹脂複合サッシ
現在、新築戸建住宅では最も利用されている種類の窓です。アルミサッシメーカーが開発し、積極的に普及に取り組んでいるのがこのアルミ樹脂複合サッシです。
アルミは非常に熱を伝えやすいことから、室内側のサッシ部分に、熱を伝えにくい樹脂材を組み合わせて断熱性能や防露性能を上げています。
家の外側は耐候性に優れたアルミを、家の内側には断熱性能に優れた樹脂を使おうと言う発想です。
「省エネ建材等級ラベル」という経済産業省からだされる断熱表示方法のガイドラインに沿って、断熱性能を★の数で表示するようになっていますが、木製サッシや樹脂サッシと同じ４つ星（★★★★）の最高等級となっています。
しかし、細かな数字（熱貫流率）を比べると、一般的には樹脂サッシよりも３割弱性能が落ちます。（種類にもよります）
また、気密測定を行っていても、樹脂サッシの方がアルミ樹脂複合サッシに比べて気密性能が高くなります。
それでも、アルミサッシ＋単板ガラスと比較すると、断熱性能の良いガラスを組み合わせることで、断熱性は約３倍とすることが可能です。
大量生産を得意とする大きなアルミサッシメーカーが多いため値段は比較的抑えられています。
補足として・・・
似たような商品で、アルミ木複合サッシというものもあります。
これは、アルミ樹脂複合サッシの樹脂部に木材を使った商品で、特徴などはほとんど同じです。
無印良品の家などが採用しているようですが、まだ知名度や普及率をみてもそれほど出回っていません。
◇ アルミサッシ
アルミ製のサッシは、日本で現存するう建物では約９割の普及率を誇る代表的なサッシです。
木製が主流だった昭和３５年頃から徐々に普及しはじめ、昭和４０年にはほとんどすべての新築住宅でアルミサッシが採用されるようになっていきます。
これは、水密性という雨が降ったときに室内に水が入ってこない性能や気密性が当時の木製窓に比べると飛躍的に向上し、施工性が良く（恐らくここが一番好かれた部分だと思います。どちらかと言うと日本では施工業者に好かれたものが、普及する傾向にありました。現代では、ネットの力によってその傾向は薄くなってきています。）、メンテナンスフリー、さらに大量生産が可能で安いということが普及した大きな理由ではないでしょうか。
それから半世紀、アルミサッシもどんどん改良されてきました。
大きな弱点だった断熱性能や防露性能も断熱サッシの開発により多少は向上しています。
ただ、アルミサッシにもデメリットがあります。
それは、やはりまだ断熱性はとても低いということです。
樹脂サッシと比較すると、4割以上性能が落ちますし、気密性もそれほど高くありません。
ガラスの性能を上げると、サッシへの結露が増えるため、値段と性能のバランスを考えながらサッシの選択をした方がいいのではないでしょうか。
◆ ガラスの特徴
ガラスにもたくさんの種類があると紹介しましたが、ここではペアガラスを中心に紹介します。
現在ペアガラスは新しく作られる窓では最低限のものとなりつつありますが、どれも同じかというとそうではなく、いろんな種類のものが存在します。
種類の中で簡単に紹介しましたが、
・ペアガラス
・Low-Eペアガラス
・アルゴンガス入りペアガラス
・遮熱Low-Eペアガラス
など様々です。
一般的なものと言えば、中空層に空気が入ったペアガラスですが、断熱性や遮熱性を上げようと思うと、特殊金属膜を附着したLow-Eガラスや空気よりも比重が重たいガスを入れることになります。
樹脂サッシメーカーのエクセルシャノンでは、アルゴンガスを注入していますが、このアルゴンガスは蛍光灯にも封入されるガスで、空気の1.5倍熱を伝えにくく、3層ガラスよりも性能をあげることができます。
さらにお金をかければ、クリプトンガスを封入したガラスや<真空ガラスもありますが、価格もまだ高いため、一般的ではありません。
また、ガスを封入したガラスの場合は、そのガスが抜けることによる性能低下が考えられます。
数年でガスが空気と入れ替わるなどといった情報もあるようですが、詳細なデータは出てきていません。
抜け漏れを止めている樹脂部分の経年劣化は必ず起こるので、それを考えると徐々に性能が低下することは否めないのです・・・・
また、Low-Eガラスでも遮熱高断熱タイプと断熱タイプがあります。
このLow-Eとは、特殊な金属膜で熱線を反射する効果を持たせたガラスで、金属皮膜をペアガラスの中空層の室内側に向けるか、屋外側に向けるかによって効果が変わってきます。
室内側の場合には室内の熱を外に逃がしにくくなり、逆に屋外側の場合は夏の日射の影響を抑える効果が高くなります。
冬に日射を取り込めなくなると、自然室温の上昇を妨げることになるので、方角などによって慎重に選択する必要があります。
できれば、夏の日射は、庇などの物理的な遮蔽を行った方が効果が高いので、窓に頼りすぎない設計の工夫を行った方がいいでしょう。
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窓の断熱性能などの比較表
代表的な窓をまとめてみましたので、参考にして下さい。
商品によっては、この表で付けた評価とは異なる場合がありますので、具体的な商品を選ぶ前の目安程度として下さい。
| 特長 | 木製 | 樹脂 | アルミ＋樹脂 | アルミ断熱 | アルミ |
価格
|
×
|
△
|
○
| ○ | ◎ |
| 種類の 豊富さ | △ | ○ | ○ | ○ | ◎ |
| 耐衝撃性 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
| 耐久性 | △ | ○ | ◎ | ◎ | ◎ |
| メンテナンス性 | △ | ○ | ○ | ◎ | ◎ |
| 断熱性 | ◎ | ◎ | ○ | ○ | × |
| 気密性 | ◎ | ◎ | ○ | △ | △ |
| 耐火性 | ○ | △ | ○ | ○ | ○ |
| 施工性 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
横並びで見ると、アルミ樹脂複合サッシが最も短所が少なくなっています。
断熱性や気密性を重視するのであれば、樹脂サッシや木製サッシを選びたいところではありますが、窓は数が多いため、家の価格を左右する要素となります。
断熱性や気密性を重視するのであれば、樹脂サッシや木製サッシを選びたいところではありますが、窓は数が多いため、家の価格を左右する要素となります。
また、窓全体の断熱性能は、サッシだけでなくガラスの断熱性能も重要です。
ガラスの断熱性能を紹介しますので、窓を考えるときの参考にして下さい。
熱貫流率は数字が低いほど、断熱性能が高いことを意味します。
日射熱取得率は数字が低いほど、太陽からの日射を防ぐことが出来ることを意味します。
| 種類 | 構成 数字は厚み |
熱貫流率
(W/m2・K) | 日射熱取得率 (η) | |
| フロー板ガラス | ３ | 6.0 | 0.88 | |
| 透明複層ガラス | ３＋A６＋３ | 3.4 | 0.79 | |
| ３＋A１２＋３ | 2.9 | 0.79 | ||
| 網入り複層ガラス | ６．８＋A６＋３ | 3.3 | 0.69 | |
| ６．８＋A１２＋３ | 2.9 | 0.69 | ||
| 熱線吸収複層ガラス | 熱吸３＋A６＋３ | 3.4 | 0.72 | |
| 熱吸３＋A１２＋３ | 2.9 | 0.72 | ||
| 熱線反射複層ガラス | 熱反６＋A６＋３ | 3.3 | 0.43～0.58 | |
| 熱反６＋A１２＋３ | 2.9 | 0.42～0.58 | ||
| 高断熱複層ガラス | ３＋A６＋低放射３ | 2.5～2.7 | 0.48～0.74 | |
| ３＋A１２＋低放射３ | 1.7～1.9 | 0.49～0.74 | ||
| 遮熱複層ガラス | 金属膜コート３＋A６＋３ | 2.5～2.6 | 0.41～0.50 | |
| 金属膜コート３＋A１２＋３ | 1.6～1.8 | 0.40～0.49 | ||
| 3層（トリプル）ガラス | ３＋A６＋３＋A６＋３ | 2.3 | － |
※板硝子協会資料より抜粋
＊＊＊＊＊＊＊Memo 表の見方＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
熱貫流率とは、熱の伝えやすさを表わすもので、数字が小さい方が熱を伝えにくい材料です。
たとえば、腰窓の引違い窓のサイズですと、約2m2くらいの大きさですが、家の中が20℃、外が0℃だった場合、ガラスから逃げていく熱は、
板ガラスだと 2m2 × 20℃ × 6.0W/m2・K ＝ 24W となります。
逃げていく熱が小さいほど、暖房にかかるランニングコストが抑えられるので、
省エネだということです。
板ガラスだと 2m2 × 20℃ × 6.0W/m2・K ＝ 24W となります。
逃げていく熱が小さいほど、暖房にかかるランニングコストが抑えられるので、
省エネだということです。
また、日射熱取得率は、η（イータ）で表わされ、どれくらい日射の熱が家の中に入ってくるかを見ることができます。
これも、数字が小さい方が熱を遮断する性能が高いのですが、家全体で計算する時には、庇の有無や方位などの条件も加味していきますので、この数値だけでなく、総合的な判断が必要です。
また、寒い地域では、数値が小さくなると太陽の恩恵を受けにくくなりますので、注意が必要です。
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
比較してみると、ペアガラスでも種類によって大きく性能に違いがあることが分かると思います。
シングルガラスよりも約2倍の性能を持つのがペアガラスで、それよりもさらに2倍の性能を持つのが、トリプルガラスや複層Low-Eガラスと覚えておくといいでしょう。
そして、トリプルガラスよりもLow-Eガラスの方が性能が高いものもあります。
さらに複層Low-Eのアルゴンガス入りガラスになると、熱貫流率は1．5程度まで向上させることができます。
予算を見ながら、窓選びも楽しんでください。
初版リリース ： 2011年5月1日
最終部分更新日 ： 2019年8月31日
窓 以外の部位もチェックしてみてください。
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
・ 外壁材の種類と比較
・ 屋根材の種類と比較
・ 断熱材の種類と比較
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